In Thermalquellengebieten beschleunigt die Kombination aus starken Säuren, hohen Temperaturen und Chloriden die Metallkorrosion. In bestehenden Tests unter den Bedingungen des Thermalwassers von Kawayu (77 °C, 3 Stunden) korrodierte Reintitan (IP-Goldtitan) mit einer Rate von 0.00 mm/Jahr, Edelstahl 304 mit 1.27 mm/Jahr und Aluminium mit über 5 mm/Jahr. Bei der Materialauswahl ist neben dem Blech auch die Prüfung von Schrauben, Muttern und der Kontakt zwischen unterschiedlichen Metallen erforderlich.
01Ursachen der Metallkorrosion in heißen Quellen
Heißquellenkorrosion entsteht durch das Zusammenwirken von starker Säure, hohen Temperaturen und Chloridionen. In Umgebungen mit niedrigem pH-Wert werden Schutzbeschichtungen leicht angegriffen, hohe Temperaturen beschleunigen die Reaktion, und Chloride erhöhen das Risiko von Lochfraßkorrosion bei Edelstahl.
Allgemeine Überlegungen zur Korrosionsbeständigkeit im Außenbereich finden sich in der Korrosionsbeständigkeit von Metallen und in der Auswahl von Baumaterialien für den Außenbereich .
02Beispiele für die Bedingungen einer heißen Quellumgebung
| Artikel | Kawayu Onsen (Beispiel) | Noboribetsu Onsen (Beispiel) |
|---|---|---|
| Säure | pH 1.7 | pH 2.3 |
| Chlorid-Ion | 1430mg / L | 24.7mg / L |
| Quellentemperatur | 50 ℃ | Über 90℃ |
*Dies ist ein Beispiel für die im Artikel zusammengefassten Bedingungen, basierend auf den wichtigsten Punkten des vorhandenen Materials (19. März 2024).
03Materialunterschiede, wie sie in den Testergebnissen sichtbar sind
| 材料 | Korrosionsrate (mm/Jahr) | Ergebniszusammenfassung |
|---|---|---|
| Reintitan / IP-vergoldetes Titan | 0.00 | Hervorragend unter Testbedingungen |
| SUS304 | 1.27 | Es kommt auch zu Lochfraßkorrosion. |
| Aluminium | 5 und höher | Sehr hoher Wert |
Diese Werte basieren auf spezifischen Testbedingungen und sind nicht als Garantie für alle Thermalquellenumgebungen zu verstehen. Wasserqualität, Temperatur, Durchflussrate, Kontaktzeit und Gesamtzustand sollten im Vergleich zu den Gegebenheiten vor Ort beurteilt werden.
04So betrachten Sie Titan, SUS304 und Aluminium
In bestehenden Tests zeigte Reintitan günstige Ergebnisse. Edelstahl SUS304 und Aluminium korrodierten hingegen unter denselben Bedingungen. Es ist wichtig, die Entscheidung nicht allein auf der Materialbezeichnung zu basieren, sondern die Testergebnisse und die Leistungsfähigkeit zu prüfen, die den tatsächlichen Bedingungen in heißen Quellen möglichst nahekommen.
Weitere Informationen zu IP-Gold-Titan finden Sie in den Abschnitten über IP -Gold -Titan und die Haltbarkeit von Titan.
05Überprüfen Sie zuerst die Schrauben, Muttern und Befestigungselemente.
In Gebieten mit heißen Quellen kann Korrosion an den Befestigungspunkten manchmal sichtbar werden, bevor das Hauptmaterial der Platte selbst betroffen ist. Vorliegende Daten zeigen, dass verzinkte Stahlschrauben schnell korrodieren, während Titanschrauben ihr Aussehen auch nach drei Wochen noch beibehalten.
Selbst wenn das Hauptmaterial hochkorrosionsbeständig ist, beeinträchtigt eine Korrosion der Schrauben, Muttern, Unterlegscheiben und Verbindungsstücke die Sicherheit und erschwert den Austausch. Daher sollten die Befestigungselemente stets als Set ausgewählt werden.
06Geeignete Anwendungsgebiete für Titan
- Gitterrost um den Quell- und Abflussbereich der heißen Quelle
- Schrauben und Muttern im Zusammenhang mit der Sicherheit
- Dächer und Traufen, die während der Erneuerung ein Gerüst benötigen
- Zeichen und Schilder, die die Landschaft beeinflussen
Bei der Verwendung von Titan als Gestaltungsmaterial können auch Verarbeitungstechniken für dekoratives Titan hilfreich sein.
07Hinweise zum Kontakt zwischen ungleichen Metallen und Verbindungsstücken.
- Vermeiden Sie direkten Kontakt zwischen ungleichen Metallen; trennen Sie diese gegebenenfalls mit Isoliermaterial.
- Die Konstruktion beinhaltet ein Gefälle und eine Entwässerung, um zu verhindern, dass sich Wasser und Bestandteile der heißen Quelle ansammeln.
- Die Werkstoffe des Hauptkörpers und die Befestigungsmaterialien sollten gemeinsam betrachtet werden.
- Bei Teilen, die schwer zu ersetzen sind, hat die Langzeitbeständigkeit Priorität.
08FAQ/Zusammenfassung
Ist SUS304 für ein Thermalquellengebiet ausreichend?
Unter Bedingungen mit starken Säuren, hohen Temperaturen und Chloriden kann selbst Edelstahl SUS304 Lochfraßkorrosion und Materialausdünnung aufweisen. Wir werden die Bedingungen vor Ort mit den Testergebnissen vergleichen.
Welchen Teil sollte ich zuerst überprüfen?
Wir legen Wert auf die Überprüfung von Bereichen in der Nähe der Quelle, sicherheitskritischen Befestigungen, schwer zu ersetzenden Bereichen und Bereichen, die sich direkt auf die Landschaft auswirken.
Titan korrodiert doch nie, oder?
Die Werkstoffe haben einen begrenzten Anwendungsbereich. Die Auswahl erfolgt unter Berücksichtigung von Faktoren wie Wasserqualität, chemischer Zusammensetzung und Kontakt mit ungleichen Metallen.
ま と め
Bei der Materialauswahl für Thermalquellen spielen neben Wasserqualität, Temperatur, Chloridgehalt und Installationsort auch Passgenauigkeit und Oberflächenbeschaffenheit, einschließlich Schrauben und Kontakt zwischen unterschiedlichen Metallen, eine wichtige Rolle. Vorhandene Prüfwerte sind wertvolle Anhaltspunkte, die Spezifikationen werden jedoch durch Vergleich mit den Gegebenheiten vor Ort festgelegt.